问:在一次维修CB125双缸发动机加速性能差的故障时,要更换活塞,由于白天时间紧,故在晚上加班修理。第二天,我试车不到5km摩托车右侧排气冒蓝烟,并伴随有明显的敲缸异常声响。拆开后发现,左缸活塞组工作一切正常,但右缸的活塞销孔挡圈已不知去向,销孔槽处已被烧熔变形,汽缸筒活塞销孔方向有较深的撞击痕迹且有一挡圈沟槽的拉痕。请问,是什么原因造成的,盼望得到解答。谢谢!
答: 在摩托车发动机中,活塞是将燃料爆发力向外传递的第一个零件,并将活塞的往复运动经连杆传递给曲轴转换成旋转运动,同时将活塞所承受的燃气作用力转变为曲轴扭矩向外输出,最后通过传动机构传递给车轮,使摩托毛车前进。活塞由活塞顶、火力岸、环带、销座、裙部、内腔组成。其中,活塞销座中安装着活塞销,它与连杆小头紧密配合。活塞销在活塞的往复运动中,承受着活塞顶部传来的燃气压力,且活塞销在活塞销孔内存在有限的轴向间隙。为防止活塞销作轴向运动时窜出活塞销孔而蹭尿气缸筒,特在活塞销孔两端设有活塞销挡圈槽,用来安装活塞销挡圈。活塞销挡圈(简称卡环,下同)表面看上去只是一只小小的金属环,然而,它却是确保活塞组正常运转的重要零件之一。来不得半点的疏忽大意。据你来信所述,组酣舌塞是在时间仓促的情况下进行的,这就存在着卡环没有完全装入活塞挡圈槽的可能性。若卡环装配不到位,会产生什么后果呢?
上面已述及,活塞销在随活塞往复运动的同时,也作轴向运动。若卡环装配不到位,活塞在运动过程中,活塞销会将没有进入挡圈槽内的卡环挤撞到汽缸壁上(如你所述,汽缸筒活塞销孔方向有较深的撞击痕迹)。当汽缸壁内的撞击槽逐渐加深到某一尺寸时,卡环便随活塞向下运动时下窜,并在汽缸壁上留下明显的拉痕。由于汽缸筒受活塞销的不断撞击,缸筒严重变形,曲轴箱内的润滑油在发动机进气冲程时上窜(如你所述排气蓝烟),并在极短的时间内很快消耗。失去闰滑油润滑的活塞急剧膨胀,产生胀缸和敲缸现象。
还有一种可能,就是活塞的挡圈槽加工过浅的缘故。其理由是:直径1.0m的活塞销挡圈装入单边深度只有0.40rnm的活塞销孔挡圈槽内后,因没有超过0.50mm挡圈槽深度半径,发动机工作一段时后,活塞挡圈槽因温度变化而易变形,使用时间一长,尤其是摩托车在某个工况连续高速运转,其活塞销槽宽度在高温下变宽,没有超过活塞销挡圈槽半径深度的挡圈慢慢脱离活塞销孔。由于活塞销在随活塞往复运动的同时,也作轴向运动(有一定的轴向间隙),并将已开始脱离挡圈槽的挡圈挤撞到汽缸壁上,这样,在活塞销的反复撞击下,活塞销挡圈逐渐脱离活塞销孔口,而蹭向汽缸壁面。当汽缸壁内壁的撞击槽逐渐加深到某一尺寸时,挡圈便随活塞向下运动时下窜,并在汽缸壁上留下明显的拉痕,如图所示。由于气缸筒受活塞销的不断撞击,缸筒严重变形,曲轴箱内的润滑油在发动机进气冲程时上窜,形成烧拥由现象。当曲轴箱内的润滑油全部烧光后,活塞因缺乏正常的润滑而卡死在汽缸壁上,直至自行熄火而停车。
当然,这个故障的发生需要一个过程。因为用户使用摩托毛车的情况是随机的,有可能车速较慢,有时车速又比较快,有时在很短时间内要爬很高的陡坡,因此发动机的工况也是随机的。活塞及汽缸的温度时高时低,运转的时间也有长有短,因此,活塞销挡圈窜出活塞挡圈槽的时间是不定的。但有一点是肯定的,只要活塞销挡圈槽深度或宽度(若挡圈槽宽度小于1.0mm,活塞销挡圈同样无法嵌入R0.50mm挡圈槽)小于标准值,活塞销挡圈装入挡圈槽后,其挡圈图=没有嵌入挡圈槽1/2以上,活塞销挡圈迟早都会因温度过高而脱出挡圈槽,最终导致蹭坏汽缸壁,活塞拉伤并出现窜机油等一系列故障。
为避免此类故障的发生,装配时需十分认身子细,一定要确认活塞销挡圈完全进入挡圈槽内。另外,在装配活塞销挡圈时,应在尖嘴钳夹挡圈的部位套上塑料或其它硬质弹性物体,避免尖嘴钳夹挡圈过程中其尖角对工作一段时间后,挡圈可能会因此失去弹性受损而脱落,造成活塞销窜出蹭坏汽缸筒而引发-系列严重故障,请予高度重视。
此外,大多数舌塞销挡圈直径均为1mm,建议在装配活塞销挡圈后再测量的方法洲7比对,其计算公式是:活塞销孔直径-(活塞销挡圈直径X0.6) =对边实际尺寸±0.05mm。如:CB125T款双缸发动机活塞销孔直径为13mm,活塞销挡圈直径为1mm,将活塞销挡圈装入挡圈槽后,测量其对边尺寸应为:13-(1 X 0.6) =12.4±0.05mm。
这样的操作应该说不仅规范而且合理,你一试便知。